问题导向法在高中数学教学中的作用及实践

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  高中数学问题导向学习法是为解决新课程下高中数学课题教学的效率而提出来的一种教学方法,问题导向学习法即PBL--基于问题式学习,是由著名的教育家杜威首先表述出来的,它是一种以问题为驱动力,以培养学习者批判性的思维技巧、问题解决的实践能力和问题意识为主要目标的学习方法。新一轮的课程标准明确提出:“学有价值的数学;获得必需的数学;不同的人在数学上取得不同的发展。”在这种理念下,学生的主体地位不容动摇,高中数学教师通过问题导向法教学,充分发挥学生学习的积极性、主动性、自觉性,养成对数学良好的学习思维与能力。
  一、高中数学教学问题导向学习的意义
  1.问题导向学习能启发学生
  大家都知道一元一次方程的求解公式,那么三次、五次方程的表达公式呢?基于这个问题,阿贝尔在十六岁时,经过洪波义(当过挪威著名天文学家汉斯顶的助教,反对呆板的教学,采用启发式教学,尽量发挥学生的独立学习的能力)的引导,证实了不可能用加减乘除及√运算和方程系数来表示一般的一元五次方程的解。
  2.问题导向学习能将学生和现实生活密切联系起来
  我们都知道,学生所学的东西如果和他们所关心的问题有关,那么,他们对这些东西就会显示出很大的兴趣与热情。在我国,经常可以听到许多学生抱怨 “为什么要学这门学科?”之类的话题,并且对此是百思不得其解。我们都知道,如果学生能把学习当成是在为自己寻找知识,然后又主动的使用知识和技能来完成某一课题,这样学生学习的积极、主动性就会大大增加。因此,问题导向学习能促进学生积极、主动的学习,教师在课堂上可以给学生提供帮助和建议,鼓励学生思考问题,分析可能的解决问题的办法,这样学习才有可能成为一种力求有所发现的主动活动。利用问题导向学习,在帮助学生解决问题的同时,既能培养自己动手查找所需的信息、证明自己解决问题的方法令人信服等能力,还能锻炼自己处理现实问题的能力。这对学生以后的学习或就业都有极为重要的意义。
  3.问题导向学习能充分发挥学生的主观能动性
  近年来,随着知识的不断更新、扩充和科学技术高速的发展,学生已不能在学校学习到全部的知识。这种情况下,学校要发挥出其本质作用,学生学习不能只依靠学校,更要懂得自我学习,而学校能教给学生的重要技能莫过于如何学会自我学习。在课堂教学过程中,对于各种问题,教师首先要促使学生发表自己的意见,鼓励讨论,让学生找出可能解决问题的各种主意,然后再要求学生根据他们在探讨问题时所获信息或已有的知识对自己的主意进行证实,让学生懂得在提出一个解决办法前,应该拟定一个如何进行研究的行动计划,来证实自己方法的可行性,最后让学生根据自己的主意和找到的相关信息,拿出解决有关问题的方案。由此可见,问题导向学习的真正目标是培养学生分析问题、讨论问题、研究问题、解决问题整个过程的能力。
  二、问题导向法在高中数学教学中的实践
  PBL的教学理念认为 “问题既是学习的起源,也是选择知识的依据,,又是掌握知识的手段”,将PBL方法运用于高中数学教学中,是使整个教学过程以问题为主线、学为主体、教师为辅助来激发学生对问题的兴趣,引导学生在课本中寻找解决问题的思路和方法,使学生在寻找问题的解决方法中深入掌握知识,让学生变被动学习为主动学习。将问题导向学习法运用到高中数学课堂教学中,其教学步骤主要包括:钻研教材设计问题、指导学生查阅资料选择知识依据、启发学生分析和解决问题。下面来举个例子:在圆与圆的位置关系教学中,已经学习了点到直线的距离、圆的标准方程、圆的一般方程以及直线与圆的位置关系后,设计了如下问题:圆心在O(0,3),经过点P(3,-1),求圆的方程。要求学生根据自己所学及相关资料来寻找答案。学生分组讨论,提出了以下具体步骤:①要求圆的方程必须知道圆心和半径,②题中已知圆心在O(0,3),要求半径,根据点到点的距离公式求半径, 求得半径为5,③得出圆的方程为x2+(y- 3)2=25。引出以下问题:圆与圆的位置关系有哪几种?学生回答:五种,外离、外切、相交、内切、内含。继续提问:在判断直线与圆的位置关系的时候是通过比较圆心到直线的距离d和半径r的大小来判断,那么,讨论两圆位置关系是不是也能用相同的方法来研究?学生讨论并得出:是通过比较圆心距与半径和或者半径差来判断的。又比如提问:函数y=ax2+1的图像与直线y=x相切 求a的值?学生讨论得出:①y=ax2+1导函数为y=2ax与直线y=x相切,②y=2ax,y=1 解得x=1/2a又因为切点在直线y=x上,所以切点坐标为(1/2a,1/2a) 即函数某点处的切线斜率为1,③切点坐标带入y=ax2+1解得a=1/4。通过设计这样的问题让学生充分发挥主体性,让学生在自主学习、分析、验证的过程中培养自学的能力,提高解决问题的能力,深入掌握知识。在教学实践中,关键是看提出的问题能否刺激并引起学生主动兴趣,还有教师是否善于引导、师生之间是否进行了有效的交流。在采用问题导向学习法教学的过程中,对学生在课堂上仍未理解的问题,让学生课后进行探讨解决,当然,教师也要给予相关的提示和指导。这样才能让学生学会自我学习,促进学生更快、更好的发展。
  三、结语
  总而言之,将问题导向法运用于高中数学教学过程中,就是要发挥学生的主动性,挖掘学生的最大潜能,提高数学应用能力,充分发挥学生学习的积极性、自觉性,养成对数学良好的学习思维与能力。从而提高学生从事职业专业技术工作的能力,培养学生的科研态度、从事科学研究的能力。
  参考文献:
  [1]辜玉茹,辛幸珍,张永贤,等.“问题导向学习”在医学预科通识教育的应用[J].华夏医药,2006(6):460-462.
  [2] 陈宁, 辛增友.基于问题学习的实施及对教师的挑战 [J].现代中小学教育, 2005, (9) : 50—51.
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